40%的胸主動(dòng)脈瘤病人無(wú)癥狀，而在常規的體格檢查或胸部X線(xiàn)檢查時(shí)發(fā)現有典型的動(dòng)脈瘤改變。動(dòng)脈瘤的癥狀和體征與其大小和部位有關(guān)，而且主要是由于它對血管的侵犯或對鄰近結構的壓迫結果。血管受累，若使主動(dòng)脈根部擴張，可繼發(fā)主動(dòng)脈瓣反流伴充血性心力衰竭;若Valsalva竇瘤累及冠狀動(dòng)脈時(shí)，可致心肌缺血或心肌壞死.Valsalva竇瘤破入右心時(shí)可出現連續性雜音或右心衰竭;若動(dòng)脈瘤內血栓形成并脫落可致腦梗死、肢體壞死、腎梗死或腸壞死等;胸主動(dòng)脈瘤壓迫上腔靜脈時(shí)面部、頸部和肩部靜脈怒張伴水腫，壓迫氣管和支氣管時(shí)引起咳嗽和氣急，壓迫食管引起吞咽困難，壓迫喉返神經(jīng)引起聲嘶等;胸主動(dòng)脈瘤常引起疼痛，疼痛突然加劇預示破裂可能;升主動(dòng)脈瘤可侵蝕胸骨及肋軟骨而凸出于前胸，呈搏動(dòng)性腫塊;胸主動(dòng)脈瘤破入支氣管、氣管、胸腔或心包可導致死亡。
多數胸主動(dòng)脈瘤可經(jīng)胸部X線(xiàn)發(fā)現，表現為縱隔影增寬、主動(dòng)脈結增大或氣管移位。然而，有些動(dòng)脈瘤較小，尤其是囊性動(dòng)脈瘤，在胸片上未被發(fā)現就已破裂，此時(shí)，X線(xiàn)片不能排除動(dòng)脈瘤的診斷。
動(dòng)脈造影仍然是作為胸主動(dòng)脈瘤選擇手術(shù)療法時(shí)術(shù)前評價(jià)和準確確定動(dòng)脈瘤的解剖結構及其大小的較好方法。 注射造影劑的增強CT掃描可確定并測量升主動(dòng)脈和降主動(dòng)脈的動(dòng)脈瘤。
經(jīng)胸壁超聲心動(dòng)圖對胸主動(dòng)脈瘤，尤其是胸降主動(dòng)脈瘤的診斷不及CT掃描準確，而經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(TEE)觀(guān)察升主動(dòng)脈瘤和降主動(dòng)脈瘤，圖像清晰可靠，手術(shù)符合率高。
MRI用于確定升主動(dòng)脈和升、降主動(dòng)脈瘤的解剖結構比CT掃描更為可靠，并可發(fā)現病人原有的動(dòng)脈病變。

1.主動(dòng)脈夾層動(dòng)脈瘤 多數在胸主動(dòng)脈瘤的基礎上并發(fā)主動(dòng)脈內膜分離而產(chǎn)生，兩者很相似，較難鑒別。但夾層動(dòng)脈瘤往往有突發(fā)病史，發(fā)病時(shí)劇烈胸痛，呈撕裂樣或刀割樣，常伴休克癥狀。如果得不到及時(shí)診斷和治療，病情迅速進(jìn)展而死亡。
2.胸主動(dòng)脈假性動(dòng)脈瘤 此病可發(fā)生于升主動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓及降主動(dòng)脈。但假性動(dòng)脈瘤往往有創(chuàng )傷史或感染史。超聲心動(dòng)圖、CT和MRI檢查可提供鑒別，必要時(shí)行血管造影。
3.中心型肺癌 有時(shí)不易與胸主動(dòng)脈瘤相鑒別，但此病有咳嗽、咳痰帶血史，痰瘤細胞檢查呈陽(yáng)性，纖維光束氣管鏡檢查，取病理標本檢查可以確診。
4.食管癌 中下段食管癌與降主動(dòng)脈瘤在X線(xiàn)檢查時(shí)，易混淆。但食管癌有進(jìn)行性吞咽困難史，食管鋇餐造影和食管鏡檢查可以確診。